Расчет тихоходного вала.

Дано:

T2	80214,146 Н*мм
n2	350 об/мин
d2	130 мм
b2	65 мм
Ft2	1279,72 Н
Fr2	484,55 Н
Fa2	366,954 Н

Решение:

Принимаем округленное значение d_min2=22,8 мм

Выбираем по ГОСТу d_уп2=32 мм

Диаметр под подшипник качения.

d_п2=35 мм (кратное 5).

Диаметр вала под колесо.

Диаметр буртика для упора колеса

d_БК2=47 мм, по ГОСТу d_БК2 принимаем 48 мм

По ГОСТу принимаем значение 48мм, подшипник №307, B=21

По ГОСТу принимаем l₂=l₃=63 мм

R_y2=431,574 Н

R_y1=52,973 Н

Проверка:

Проверка выполнена и она верна.

Необходимо начертить эпюры моментов для демонстрации работы вала и всех остальных узлов.

Расчет опасного сечения вала.

Для вала выбираем сталь 35хм. Из таблицы выбираем временное сопротивление разрыву, соответствующее марке стали: δ_B=930 МПа

Так же рассчитываем δ_-1=465 МПа и δ₀=558 МПа

Так же находим по таблицам коэффициенты τ_-1=213,9 МПа, τ₀=279 МПа

По таблицам находим следующие коэффициенты:

kd	0,78
kF	1
kV	1,3
k𝛿	2,25
kτ	2,26

Вал рассчитан, верно, все нагрузки распределены равномерно, вал работает в нормальном режиме.

Расчет подшипников качения.

dп2	35 мм
n2	350 об/мин
Fa2	366,954 Н
h	24000 ч
Rx1	639,86 Н
Rx2	639,86 Н
Ry1	52,973 Н
Ry2	431, 574 Н

Рассматриваем схему расположения подшипников - «в распорку»

Из таблицы подшипников выбираем ориентировочные параметры, а так же размеры соответствующие номеру подшипника, в нашем случае это подшипник №107

C	12500 Н
C0	8660 Н
B	14 мм
D	62 мм

Q_R1;2 - это суммарная радиальная реакция в опоре. Считается для каждого подшипника отдельно (т.к. на валу расположено два подшипника):

Н

Н

V - это коэффициент вращения, и он равен 1

Q_A1;2 - это суммарная осевая реакция в опоре. Считается по следующим формулам:

Нет данных по значениям S₁ и S₂

Их необходимо рассчитать по формулам:

X₁=X₂=0,56,

Y₁=Y₂=1,85

K_Б - это коэффициент безопасности и равен 1,5 он же коэффициент запаса

К_Т - это температурный коэффициент и равен 1

Проверка долговечности:

Условие долговечности не выполнено: L_n<h, следовательно ресурс подшипника не хватит на всю работу редуктора, поэтому допускается замена подшипника по истечению его срока работы.

Расчет быстроходного вала.

Дано:

T1	19963,7 Н*мм
n1	1435 об/мин
d1	31,2 мм
b1	70 мм
Ft1	1279,72 Н
Fr1	484,55 Н
Fa1	366,954 Н

Решение:

Принимаем округленное значение d_min1=18,8 мм

Выбираем по ГОСТу d_уп1=25,8 мм

Диаметр под подшипник качения.

d_п1=30 мм (кратное 5).

Т.к. диаметр шестерни много меньше чем диаметр вала, следовательно вал будет един с шестерней, и будет совершена проточка зубьев на валу, поэтому буртика на валу не будет.

По ГОСТу принимаем значение 30мм, подшипник №307, B=23

По ГОСТу принимаем l₂=l₃=32 мм

R_y2=331,72 Н

R_y1=152,829 Н

Проверка:

Проверка выполнена и она верна.

Необходимо начертить эпюры моментов для демонстрации работы вала и всех остальных узлов.

Расчет опасного сечения вала.

Для вала выбираем сталь 35хм. Из таблицы выбираем временное сопротивление разрыву, соответствующее марке стали: δ_B=930 МПа

Так же рассчитываем δ_-1=419 МПа

Так же находим по таблицам коэффициенты τ_-1=223,2 МПа

По таблицам находим следующие коэффициенты:

kd	0,77
kF	1
kV	1,3
k𝛿	2,15
kτ	2,05

Вал рассчитан, верно, все нагрузки распределены равномерно, вал работает в нормальном режиме

Расчет подшипников качения.

dп2	35 мм
n2	350 об/мин
Fa2	366,954 Н
h	24000 ч
Rx1	639,86 Н
Rx2	639,86 Н
Ry1	52,973 Н
Ry2	431, 574 Н

Рассматриваем схему расположения подшипников - «в распорку»

Из таблицы подшипников выбираем ориентировочные параметры, а так же размеры соответствующие номеру подшипника, в нашем случае это подшипник №307

C	28100 Н
C0	14600 Н
B	21 мм
D	80 мм

Н

Н

V=1

Нет данных по значениям S₁ и S₂

Их необходимо рассчитать по формулам:

X₁=X₂=0,56

Y₁=Y₂=1,99

K_Б - это коэффициент безопасности и равен 1,5 он же коэффициент запаса

К_Т - это температурный коэффициент и равен 1

Проверка долговечности:

Условие долговечности выполнено: L_n>h, следовательно ресурс подшипника хватит на всю работу редуктора